成形設備的改進或者涉及成形設備的改進的制作方法

專利名稱：成形設備的改進或者涉及成形設備的改進的制作方法
技術領域：
本發明涉及材料的成形設備。
背景技術：
不同種類的成形方式(無論是只受壓力影響成形，如拉伸(深拉伸或淺拉伸)和壓印，還是在壓力和溫度影響下成形，如注塑成形、吹塑成形、擠壓成形、真空成形、熱成形、壓力成形、壓塑成形(如對橡膠或可交聯材料的壓塑成形)、真空成形與材料擠壓成形相結合、熱成形與擠壓成形和/或真空成形結合、壓延和后續處理以及類似的成形工藝)的難度在于，需要保證設備具有以下能力⑴達到要求的公差；
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(ii)達到其操作條件而不產生故障；(iii)無論是否在操作溫度下操作，都不會產生破壞性的干擾；以及(iv)在有或者沒有打開并隨后關閉獲取不需要的材料的間隙的軌跡運動或者引導運動的情況下，達到成形區(優選為壓力區)。本發明的一些方面正是為了具有上述特征(i)至(iv)中的至少一些。困難在于(例如在匹配或協同工作的模具中或其它成形工具(“成形工具”)中)，在成形區(下稱“壓力成形區”)上有產生不期望的間隙和取向變化的可能。這與成形工具是否是僅僅在壓力下簡單地接收材料(例如，注塑成形)，還是向在壓力下沒有被導入的材料施加壓力(例如擠壓成形、然后熱成形)，或者是這兩種工藝的結合無關，這是因為材料有可能被夾在相鄰的成形工具之間，從而使次品廣生率變聞，并使系統中的過剩應力和壓力變大。成形工具繞曲線的任何動作將影響取向和干擾。例如，圖3a中示出了將連續的或者不間斷的模具坯料移動至適當位置的一種現有技術中的方法(例如形成履帶的管子)(或者可選方法)。模具坯料被附接于連續的聯動裝置上，例如被驅動為環繞一周的輸送帶鏈條或其他。在它們到達平行排列之前，當它們彼此相接合時，在連續的坯料之間形成夾合點A。正如可以預期的，這種夾合點的存在會帶來問題，并在最終產品上結合成線。在本說明書中，如果參照了專利說明書、其他的外部文件或其他信息資源，這通常的目的是為了提供用于討論本發明的特征的內容。除非特別說明，對這些外部文件的引用不能以任何司法權被解釋為，承認這些文獻或信息來源是現有技術或者構成本領域的公知常識。本發明的一些方面正是為了實現熱量的控制和/或防止產生故障。本發明的附加目的或者可選的目的是提供一種這樣的成形設備其通過提供所需要的、在協同工作的成形工具之間的壓力成形區上的壓力，而能在不間斷或者基本不間斷的基礎上被操作；或者至少給公眾提供一種有用的選擇。

發明內容
一方面，本發明可被認為廣泛地包括一種使材料成形的方法，所述方法包括或包含以下步驟(i)向空間提供可成形的材料(無論是否為由其它材料作為襯底、由其它材料插入和/或與其它材料相結合的材料)(下稱“材料”)，由此，當所述空間的相對表面在行進方向上的行進時，所述材料能夠由所述空間的所述相對表面承載和/或在所述相對表面之間承載，(ii)在所述相對表面行進時，在所述相對表面之間的減小的空間內向所述相對表面之間的所述材料加壓，所述相對表面限定了至少部分的壓力成形區，所述相對表面之間的所述減小的空間至少基本保持恒定，直到至少一個所述相對表面的形狀形成所述材料的輪廓并能夠保持在所述材料上，以及(iii)當隨著所述表面的行進，所述空間在所述相對表面之間增大時，從所述相對表面之間釋放當前已形成輪廓的材料，其中所述相對表面中的每一個或者至少一個所述相對表面是由沿其自身的引導·環路行進的成形工具組的一個或多個成形工具提供的，并且其中，當所述成形工具位于向所述材料加壓或釋放所述材料的區域時，優選地在相鄰的所述成形工具之間沒有間隙，至少在相鄰的所述成形工具接觸所述成形材料的區域沒有間隙，以及在所述區域上，至少一個所述成形工具組中的相鄰工具之間的相對運動僅僅朝向另一個所述相對表面的成形工具。優選地，所述引導環路是環形的。可選地，所述引導環路是中斷的。優選地，各所述相對表面由一系列的成形工具中的一個或多個成形工具提供。優選地，由驅動裝置至少部分地通過在所述成形工具上的驅動作用使各所述成形工具行進通過所述壓力成形區。優選地，所述驅動作用是通過液壓馬達、電子馬達或其它馬達產生的。優選地，所述成形工具組中的每一個都由拖拽成形工具通過至少部分地轉向而行進通過所述壓力成形區，所述步驟(ii)的加壓動作發生在所述壓力成形區。優選地，在發生所述步驟(ii)的加壓動作的所述壓力成形區，各所述成形工具支撐于在其垂直于所述行進方向的側面上作用于每個所述成形工具的兩個軸上的所述環路的一個或多個導軌上，從而在考慮到取向的情況下，在所述壓力成形區內可再生地呈現所述成形工具。優選地，在所述引導環路中，通過在直接作用在僅僅一個或多個所述成形工具的所述驅動作用下、在至少一部分所述引導環路上推動各所述成形工具，使一個或兩個所述成形工具組沿所述引導環路連續地行進。優選地，在所述引導環路中，通過在一個或多個區域的各成形工具的每個側面處的所述導軌的位置不同，允許一個或兩個所述成形工具組，以從通過所述壓力成形區所需的相鄰成形工具的相互條件變化。優選地，在發生所述步驟(ii)的加壓動作的所述壓力成形區，一個所述成形工具組向下呈現出表面，且下面的成形工具組向上呈現出表面。優選地，當在發生所述步驟(ii)的加壓動作的所述壓力成形區內時，所述下面的成形工具組的成形工具均從下部被支撐。
優選地，所述成形工具可在所述材料中形成三維輪廓。優選地，使所述至少一組工具形成輪廓，以壓印液晶顯示屏(“IXD”)的輪廓。優選地，使所述至少一組工具形成輪廓，以壓印光電池的輪廓。優選地，使所述至少一組工具形成輪廓，以在所述材料中壓印文字的輪廓。優選地，所述材料和另一種無論是可成形的還是不可成形的材料一起被引入。優選地，所述材料是塑料材料。優選地，所述材料是以液體或者半液體的形式引入的。可選地，所述材料是以半剛性或者剛性形式引入的，以在緊鄰壓力成形區之前或者壓力成形區內經受加熱，從而允許所述材料成形。·另外，所述材料可為單獨的部分，這些單獨的部分可被引入至被另一種材料覆蓋。可選地，所述材料在壓力成形區在沒有進行任何加熱的情況下壓力成形。優選地，所述材料被以擠壓的形式導入。可選地，所述材料被以長度不連續或分立的液體、半液體、半剛體或剛體的形式導入。優選地，對兩組所述成形工具中的每組均形成輪廓，以壓印出液晶顯示屏(“LCD”)的輪廓。 優選地，所述輪廓被壓印于所述材料的一側。優選地，所述輪廓被壓印于所述材料的兩側。優選地，所述成形工具是由在所述導向裝置上或所述導向裝置內運動的至少一個承載工具和提供至少一個所述相對表面的至少一個表面工具組合而成的工具，所述表面工具安裝至所述承載工具，或從所述承載工具上安裝，以由所述承載工具承載。優選地，各成形工具或承載所述表面工具的所述承載工具具有至少兩組不同的從動件，其中一組從動件僅僅在所述工具位于所述壓力成形區時接合，且另一組隨后用于在所述一個或多個導向裝置的其余部分上引導所述工具。優選地，具有多個所述壓力成形區，在所述多個壓力成形區之間，所述材料被進一步處理。優選地，在所述壓力成形區之間或所述壓力成形區內添加額外的材料。第二方面，本發明可被認為廣泛地包含一種成形設備，其用于對一種或多種可成形材料(“材料”)進行成形，所述設備包括或包含第一模具組或第一成形工具組(“第一成形工具組”)，第二模具組或第二成形工具組(“第二成形工具組”)，所述第二成形工具組中的各模具或工具(“成形工具”)適于與所述第一成形工具組中的一個或多個模具或工具(“成形工具”)協同工作，或者所述第一成形工具組中的各模具或工具適于與所述第二成形工具組中的一個或多個模具或工具協同工作，以在壓力成形區內形成協同工作的成形工具，第一成形工具組的一個或多個導向裝置(“第一導向裝置”)，在其周圍所述第一成形工具組能夠沿第一環路運動；第二成形工具組的一個或多個導向裝置(“第二導向裝置”)，在其周圍所述第二成形工具組能夠沿第二環路運動；至少一個主驅動器(“第一驅動器”)，用于使所述成形工具組中的所述成形工具以連續行進的方式沿所述導向裝置、在機器方向上移動，其中，至少在所述環路的、緊鄰所述壓力成形區之前或之后的一部分上(下稱“引導區”)，一個所述成形工具組中的相鄰的成形工具被可移動地支撐，從而使得所述相鄰的成形工具僅有的相對運動(下稱所述“運動”)是朝向或遠離與其協同工作的、另一個所述成形工具組的成形工具的。優選地，相對于所述機器方向，所述運動發生在所述壓力成形區之前(“導入區”)。優選地，相對于所述機器方向，所述運動發生在所述壓力成形區之后(“導出區”)。優選地，在所述引導區，兩個所述成形工具組均被可移動地支撐，以經歷朝向彼此的所述運動。優選地，具有為至少一個所述成形工具組提供的溫度控制系統。
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優選地，所述溫度控制系統控制所述成形工具周圍的溫度。優選地，至少所述壓力成形區的溫度由所述溫度控制系統控制。優選地，所述溫度控制系統能夠將所述溫度升高和/或提升至高于或低于環境溫度。優選地，所述成形工具組中的一個沿環路移動，所述環路的環路軸線與另一個成形工具組的環路的環路軸線呈90°。優選地，所述支撐軸通過旋轉軸或引導樞軸在所述導向裝置的軌道上運行。優選地，所述導向裝置和軌道還允許所述成形工具相對于所述機器方向橫向運動。優選地，對于每一所述成形工具組均具有至少兩個導向裝置。優選地，至少兩個導向裝置中的每一個均分別位于所述成形工具組的所述成形工具的一側。優選地，所述導向裝置可被鎖定于相對于彼此的適當位置。優選地，所述相對表面能夠向位于其間的所述材料施加O. Okg/cm2至250kg/cm2。優選地，所述相對表面能夠以O. Om/分鐘至300m/分鐘的速度沿所述機器方向移動。優選地,所述相對表面能夠將I μ m至IOm的紋理壓印至所述材料。優選地，當所述成形工具位于壓力成形區之外，可選地當所述壓力成形工具位于導入區和導出區之外，所述成形工具以更快的速度移動。例如，在從導出區移動至導入區的過程中，所述成形工具可通過分離的驅動系統、以比通過環路的其余部分更快的速度運行。優選地，在一個壓力成形工具組上，具有朝位于最終的壓力成形區逐漸降低的多個導入區和壓力成形區。第三方面，本發明可被廣泛地理解為一種成形設備，其用于對一種或多種可成形材料(“材料”)進行成形，所述設備包括或包含第一模具組或第一成形工具組(“第一成形工具組”)，第二模具組或第二成形工具組(“第二成形工具組”)，所述第二成形工具組中的各模具或工具(“成形工具”)適于與所述第一成形工具組中的一個或多個模具或工具(“成形工具”)協同工作，或者所述第一成形工具組中的各模具或工具適于與所述第二成形工具組中的一個或多個模具或工具協同工作，以在壓力成形區內形成協同工作的成形工具，
第一成形工具組的一個或多個導向裝置(“第一導向裝置”)，在其周圍所述第一成形工具組能夠沿第一環路運動；第二成形工具組的一個或多個導向裝置(“第二導向裝置”)，在其周圍所述第二成形工具組能夠沿第二環路運動；至少一個主驅動器(“第一驅動器”)，用于使所述成形工具組中的所述成形工具以連續行進的方式沿所述導向裝置、在機器方向上移動，其中，至少在所述環路的、緊鄰所述壓力成形區之前或之后的一部分上(下稱“引導區”)，一個所述成形工具組中的相鄰的成形工具被可移動地支撐，從而使得所述相鄰的成形工具僅有的相對運動(下稱所述“運動”)是朝向或遠離與其協同工作的、另一個所述成形工具組的成形工具的。優選地，相對于所述機器方向，所述運動發生在所述壓力成形區之前(“導入區”)。
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優選地，相對于所述機器方向，所述運動發生在所述壓力成形區之后(“導出區”)。優選地，在所述引導區，兩個所述成形工具組均被可移動地支撐，以經歷朝向彼此的所述運動。優選地，具有為至少一個所述成形工具組提供的溫度控制系統。根據權利要求9所述的成形設備，其中，所述溫度控制系統控制所述成形工具周圍的溫度。優選地，至少所述壓力成形區的溫度由所述溫度控制系統控制。優選地，所述溫度控制系統能夠將所述溫度升高和/或提升至高于或低于環境溫度。優選地，所述成形工具組中的一個沿環路移動，所述環路的環路軸線與另一個成形工具組的環路的環路軸線呈90°。優選地，所述支撐軸通過旋轉軸或引導樞軸在所述導向裝置的軌道上運行。優選地，對于每一所述成形工具均具有至少兩個導向裝置。優選地，至少兩個導向裝置中的每一個分別位于所述成形工具組的成形工具的一側。優選地，所述設備能夠被以與機器方向相反的方向驅動，以作為成形工藝的一部分，或用于維修或保養。優選地，所述導向裝置可被鎖定于相對于彼此的適當位置。還一方面，本發明可被廣泛地理解為一種設備，其用于使包含至少一種可成形的材料的一種或多種可成形的材料(“材料”)成形，所述設備包括或包含第一模具組或第一模具成形工具支撐塊組(“第一成形工具組”)，第二模具組或第二模具成形工具支撐塊組(“第二成形工具組”)，在壓力成形區內，所述第二成形工具組中的各模具或工具(“成形工具”)適于與所述第一成形工具組中的一個或多個模具或工具(“成形工具”)協同工作，或者所述第一成形工具組中的各模具或工具適于與所述第二成形工具組中的一個或多個模具或工具協同工作，第一成形工具組的一個或多個導向裝置(“第一導向裝置”)，在其周圍所述第一成形工具組能夠沿第一環路運動；第二成形工具組的一個或多個導向裝置(“第二導向裝置”)，在其周圍所述第二成形工具組能夠沿第二環路運動；第一驅動器，使所述第一成形工具組中的所述工具以連續行進的方式沿所述第一導向裝置移動第二驅動器，用于使所述第二成形工具組中的所述工具以連續行進的方式沿所述第二導向裝置移動，其中，在各成形工具組中的一個或多個協同工作的成形工具(下稱“在所述機器方向上”)行進的過程中、在所述壓力成形區上具有恒定的參照關系，并且其中，所述驅動器中的一個(優選為兩個都)及其導向裝置將其成形工具組的工具驅動或者使其轉向，因為它們被分別支撐于與所述機器方向垂直的兩根軸上，這種軸選自旋轉軸或引導樞軸，因而在所述環路的至少一部分，一根軸的軌跡與另一根軸不同，從而使得環路上相鄰的成形工具以相對于所述機器方向的相同或不相同的朝向被保持。·優選地，至少一個所述導向裝置(優選地，每一所述導向裝置)，是一個或多個軌道，各成形工具的一個所述軸的滾動滑行裝置或其它從動件沿著一個軌道，而另一個沿著另一個軌道。應當理解，位于導向裝置內或上的成形工具的這種從動可通過很多種方式實現，這些方式均落入本發明的范圍。例如(但不限于)，滾動配合(帶軸承的、加有襯套的或其它的)、滑動配合、線性軸承、凸輪從動件以及公知的其它方式。在一種實施方案中，由于至少當模具在操作壓力下，重力作用被克服，因而滾筒、滑動件和/或其它從動件支撐于一個與其它滾筒、滑動件和/或其它從動件所支撐的表面不同的表面。可選地，但對熱成形而言是優選地，當模具進入和/或通過壓力區時，在壓力成形區上方的導向裝置提供收聚效應。還一方面，本發明是一種設備，其用于使包含至少一種可成形的材料的一種或多種可成形的材料(“材料”)成形，所述設備包括或包含第一模具組或第一模具成形工具支撐塊組(“第一成形工具組”)，第二模具組或第二模具成形工具支撐塊組(“第二成形工具組”)，在壓力成形區內，所述第二成形工具組中的各模具或工具(“成形工具”)適于與所述第一成形工具組中的一個或多個模具或工具(“成形工具”)協同工作，或者所述第一成形工具組中的各模具或工具適于與所述第二成形工具組中的一個或多個模具或工具協同工作，第一成形工具組的一個或多個導向裝置(“第一導向裝置”)，在其周圍所述第一成形工具組能夠沿第一環路運動；第二成形工具組的一個或多個導向裝置(“第二導向裝置”)，在其周圍所述第二成形工具組能夠沿第二環路運動；第一驅動器，使所述第一成形工具組中的所述工具以連續行進的方式沿所述第一導向裝置移動第二驅動器，用于使所述第二成形工具組中的所述工具以連續行進的方式沿所述第二導向裝置移動，優選地，所述第二主驅動器用于使所述第二成形工具組中的所述成形工具以連續行進的方式沿所述第二導向裝置移動。
優選地，具有溫度控制系統，以至少將成形工具的溫度控制于操作范圍內的溫度，或者保持這種溫度，或者既控制又保持。優選地，(I)同一成形工具組中的相鄰的成形工具，和(II)在這些成形工具沿機器方向行進的過程中，同一所述成形工具組的之前或之后的成形工具在壓力成形區上方具有恒定的參照關系。優選地，所述導向裝置包括曲線，模具可被之后的模具沿該曲線驅動，之后的模具不與之前的模具連接(相對于機器方向)，除了通過二者的導向裝置相聯系外。可通過加熱、冷卻或者加熱及冷卻(例如，加熱后接著冷卻，以提供保持的形狀，·或者冷卻后接著加熱(可選地緊接著冷卻))控制溫度。這種控制可通過被控制(例如，由電子感應或驅動裝置控制)的加熱和冷卻電路來靈敏地實現，或者可通過材料的選擇而自然地實現，從而使例如多余的熱量被導出，或被保持。優選地，具有所述壓力成形區的一側上的至少一塊壓板，以支撐于所述壓力成形區內的所述成形工具上，從而增加由所述成形工具施加至所述材料的壓力。優選地，具有兩塊所述壓板，位于所述壓力成形區上方的第一壓板和位于所述壓力成形區下方的第二壓板。優選地，所述成形工具組中相鄰的成形工具至少在所述壓力成形區上由第一鎖定裝置相互鎖定。優選地，所述成形工具組中協同工作的成形工具至少在所述壓力成形區上由第二鎖定裝置相互鎖定。優選地，所述第一鎖定裝置由銷釘和槽的接合而實現。優選地，所述第二鎖定裝置由莫氏錐形的接合而實現。優選地，所述驅動器中的一個(優選為兩個都)及其導向裝置將其成形工具組的成形工具驅動或者使其轉向，因為它們被分別支撐于與所述機器方向垂直的兩根軸(“支撐軸”)上，這種軸選自旋轉軸或引導樞軸，因而在所述環路的至少一部分，一根軸的軌跡與另一根軸不同，從而使得環路上相鄰的成形工具以相對于所述機器方向的相同或不相同的朝向被保持。優選地，至少一個所述導向裝置(優選地，每一所述導向裝置)，是一個或多個軌道，各成形工具的一個所述軸的滾動滑行裝置或其它從動件沿著一個軌道，而另一個沿著另一個軌道。在一種實施方案中，由于至少當成形工具在所述壓力區的操作壓力下，重力作用被克服，因而滾筒、滑動件和/或其它從動件支撐于一個與其它滾筒、滑動件和/或其它從動件所支撐的表面不同的表面。可選地，但對熱成形而言是優選地，當成形工具進入和/或通過壓力區時，在壓力成形區上方的導向裝置提供收聚效應。在前述任意的設備中，所述第一成形工具組和所述第二成形工具組(“工具”)在一個平面內操作，因而一組成形工具在整個壓力成形區內呈現為向下或朝向另一組成形工具。然而，在本發明的其它形式中(例如，對于注塑模等)，優選地或可選地，第一成形工具組和第二成形工具組是這樣當就水平或垂直方向考慮時，在成形工具組一個接一個的整個壓力成形區上，將各成形工具組的成形工具呈現至彼此。其他選擇包括從任意方向呈現。優選地，位于所述壓力成形區的開始處的所述成形工具呈現(沒有任何工具形成可能夾住材料的工具間隙)為逐漸相對于彼此對準的狀態。優選地，所述逐漸的對準是沿著運動軌跡進行的。優選地，所述運動軌跡是線性的或朝所述相對的、協同工作的成形工具成角度。可選地，所述運動的軌跡遠離和/或朝向所述相對的協同工作的成形工具，并可沿著線性或曲線的運動軌跡。優選地，當任一成形工具向上或向下的運動大于其實際厚度時，它將不與相鄰的坯料(包括其之前的和其之后的)正常地接合，這時坯料延伸部呈現為增加坯料的高度和擴大其與相鄰坯料所具有的交界面，因而坯料的整個外觀上的高度大于它所發生的向上或·向下的運動。在本發明的一些形式中，可引入材料的裝置可位于壓力成形區之前的任一成形工具組的模具上。例如通過擠出而置于一個成形表面上。可選地，在所述壓力成形區內添加用于成形的或不用于成形的額外的材料，例如，加入用于成形的第一材料的薄片。優選地，所述導向裝置包括軌跡根本不同的兩條軌道或軌跡相同的軌道，以引導所述成形工具的各軸。優選地，所述兩條軌道位于所述成形工具的各端部，因而具有位于端部的兩條軌道。可選地，所述兩條軌道通過表面上或所述成形表面外部的表面上的滾筒、滑動件和/或其它從動件(例如，所述成形工具的側面，所述成形工具的后面等)配合。優選地，具有提供給所述成形工具的、多于兩條的軌道。例如，成形工具的兩側可各具有一條，而所述成形工具的中部可具有一條額外的軌道，以在所述壓力成形區提供額外的壓力。優選地，所述成形工具的一根所述支撐軸的所述滾筒、滑動件和/或其它從動件(優選為處于所述成形工具的每一側的)，和同一個成形工具的另一根支撐軸的(優選地處于所述成形工具的每一側的)另一滾筒、滑動件和/或其它從動件相對于所述成形工具的距離具有適當的差別，從而產生分離的軌跡。優選地，是這樣排列的，當成形工具組通過所述壓力成形區時，所述成形工具組中相鄰的成形工具之間只有很小、甚至沒有允許材料進入的間隙。然而，優選地，一個或各個所述成形工具組的環路使得間隙沿曲線打開和關閉，這是由于各所述支撐軸上的滾筒、滑動件和/或其它從動件上相應的導向裝置的作用略有不同。優選地，通過所述壓力成形區，各成形工具相對于與其配合的或者協同工作的成形工具的方向不變化，而且相對于至少一個與其同組并緊鄰的成形工具的方向也不變化。優選地，所述成形工具的尺寸因溫度不同而發生變化，并且優選地，在將所述成形工具安裝至所述導向裝置內的過程中具有足夠的動作，以使所述成形工具在上升至或下降至操作溫度時實現本發明的目的。
優選地，所述成形工具在其頂靠相鄰的和/或協同工作的成形工具的位置具有加固區域。優選地，將所述表面工具安裝至所述承載工具或者從所述承載工具安裝所述表面工具，使得所述表面工具相對于所述承載工具熱膨脹，或使所述承載工具相對于所述表面工具熱膨脹。優選地，甚至當沒有達到操作溫度時，在所述壓力成形區之前和之后也沒有材料夾在間隙中，并且優選地，可壓力成形區之前的一個成形工具組上擠入熔融的材料，該模具組的該區域通向壓力區。優選地，具有溫度控制系統，以使成形工具組達到操作溫度。優選地，具有這樣的溫度控制系統(如，加熱和/或冷卻)，其在使用過程中，將成形工具組保持于操作溫度。優選地，所述溫度系統是完全相同的，并且優選地，每一個溫度系統均依賴于工作流體(例如，空氣、氣體或液體)控制的溫度。優選地，所述溫度被監控。·優選地，為一組成形工具或優選地為兩組成形工具提供任意溫度控制系統，因此，可使得各組成形工具至少在所述壓力成形區上達到和/或保持于操作溫度或溫度曲線。優選地，至少一個所述成形工具組及其導向裝置能夠相對于另一個成形工具組及其導向裝置移動(例如，在位于支撐所述導向裝置的框架之間的氣動或液壓系統的作用下)，從而實現所述成形工具和所述壓力成形區的成形表面的“打開”或“閉合”。可選地，可鎖定于關閉狀態下。在熱成形或成形的一些形式中，關閉僅僅意味著使所述成形工具組的協同工作的距離有效。優選地至少一組成形工具以及優選地兩組成形工具由于在驅動器的作用下新到達的成形工具的一系列的接合而行進，然后該驅動器推動積累的模具進入所述壓力成形區。優選地，所述主驅動器在緊鄰著所述壓力成形區之前驅動所述成形工具。優選地，各所述成形工具均被單獨地驅動。優選地，所述成形工具被分別單獨地驅動，或者可選地，所述成形工具由環路上的一個或多個驅動器驅動。優選地，具有至少一個次級驅動器，以協助所述主驅動器，例如，用于克服所述導向裝置與所述成形工具之間的摩擦。優選地，所述至少一個次級驅動器通過所述導向裝置向所述主驅動器供給成形工具。優選地，所述成形工具是由在所述導向裝置上或所述導向裝置內運動的至少一個承載工具和提供至少一個所述相對表面的至少一個表面工具組合而成的工具，所述表面工具安裝至所述承載工具，或從所述承載工具上安裝，以由所述承載工具承載。優選地，將所述表面工具安裝至所述承載工具或者從所述承載工具安裝所述表面工具，使得所述表面工具相對于所述承載工具熱膨脹，或使所述承載工具相對于所述表面工具熱膨脹。例如，表面工具很可能是，例如，鋁，而所述承載工具是,例如，鋼，則表面工具將與承載工具不同成都地膨脹。優選地，還具有膨脹接縫，以補償在熱裝載所述導向裝置、軌道和任何支撐結構時所產生的膨脹。表面工具和它的承載工具之間的自由度由允許二者發生這種相對膨脹的鍵提供。還一方面，本發明是一種協同工作的成形工具的成形機器，其用于為在壓力下導入的材料和/或用于在移動的和配合的或協同工作的成形工具之間的區域(“工具協同工作區”)被施壓的材料提供三維或二維形狀；其中，各所述成形工具使一系列的這些工具沿其自身的引導環路行進；以及其中，在至少一個工具與至少一個工具協同工作的區域，各所述成形工具相對于行進方向的朝向以及相對于協同工作的工具的布置由位于其引導環路上的兩根引導軸控制；以及其中，一個或兩個引導環路在所述環路的至少一部分上具有工具的所述第一·引導軸，其與相同工具的另一根所述引導軸的軌跡不同。優選地，各成形工具的尺寸根據操作溫度的不同會發生變化。優選地，具有工具的不完整的環路，因而模具可被移除或替換，并且它們分別在工具協同工作的區域和進入工具協同工作的區域之前離開。還一方面，本發明是一種成形產品或產品管流的方法，其依次包括或包含如下步驟給材料提供協同工作的成形工具的壓力，各所述成形工具在分離的環路導向裝置上移動；當所述成形工具分離地在它們各自的環路上行進到至少基本固定的所述材料時，使所述材料處于壓力條件下；以及隨著所述成形工具在它們各自的環路引導裝置上的行進，而將所述成形工具分離，以實現或使得所述產品或產品管流移除。優選地，所述方法可包括下面一種或多種材料熔融的可模制的材料；壓縮固定的材料；可壓縮變形的材料(例如，鋁)；在可熱成形的溫度下的可熱成形的材料；用于由所述成形工具加熱至可成形條件的可熱成形的材料；用于由所述成形工具或其它部件冷卻的可熱成形的材料或者熔融的可模制的材料；用于由所述成形工具熱固的可熱成形的材料；前述任何材料和一種或多種不同具有不同特性的材料的結合。還一方面，本發明是一種成形設備，其具有多個離散的成形元件(“成形工具”)，作為環路(完整的或不完整的)的、處于其第一端的、用于各所述成形工具的導軌或軌道，作為補充環路的、處于其第二端的、用于各所述成形工具的導軌或軌道，以及一個或多個驅動器，以連續作用于所述成形工具上，并促使已接合的成形工具或引導接合的最緊的成形工具至緊鄰的其之前的成形工具，從而使多個成形工具行進，
其中，所述環路限定了所述成形工具的對準區域，所述對準區域位于已對準的所述成形工具的成形區域之前。優選地，所述成形區是平臺狀的或者是對準的連續的成形工具。優選地，所述成形區處于壓力下。優選地，所述成形區是由熱量控制的。優選地，為每一所述環路提供有至少一個導軌，以通過各所述成形工具的每一端或每一外表面的相間隔的不同滾筒、滑動件和/或其它從動件等作用于所述環路上。優選地，所有的所述成形工具具有相同的熱膨脹性質，以及優選地，在某一溫度范圍內，所述成形設備能夠使所述成形工具沿所述環路移動。優選地，如果所述成形工具具有不同的熱膨脹性質，則在承載工具和安裝至承載·工具上的表面工具之間(以構成成形工具)通過熱膨脹接合的成形工具、以及所述環路上，均具有容許量，引導路徑比當前成形工具的總長度長。優選地，成形工具是基本一體的設計。再一方面，本發明是前述的兩種成形設備的結合，以共同作用于用于要被成形的材料。還一方面，本發明是如前所述的成形設備(“第一成形設備”)與至少一個如前所述的其它成形設備(“第二成形設備”)在操作上的并排布置，從而使其或各成形設備移動，以使得在它們協同工作的區域(如，位于全部或部分所述成形區內時)上，成形元件與所述第一成形設備的成形元件運動同步。優選地，在一種實施方案中，所述第一成形設備限定了成形區域作為一個平臺，所述第二成形工具從上方與所述平臺協同工作。在還一種實施方案中，本發明為用于使一種或多種供給材料成形的連續成形表面，包括或包含由第一成形工具成形的或可成形的第一表面(第一成形表面)，被驅動至沿機器方向移動；由第二成形工具成形的或可成形的第二表面(第二成形表面)，被驅動至沿機器方向移動，其緊鄰所述第一表面并基本與之平行；其中，為形成導入區(緊接著是成形區)，所述第一成形表面和所述第二成形表面中的至少一個由直接或間接地安裝于導向裝置上的離散的成形工具構成，當各所述成形工具橫穿所述導入區時，各所述成形工具僅僅相對于其相鄰的坯料移動，該移動朝向另一所述成形表面。在前述的方面，優選地離散的成形工具被“轉向”或驅動至(至少部分地)圍繞所述環路，有兩種情況(i)在僅僅作用于一個(或者一些)成形工具的驅動作用下，成形工具在至少所述環路的一部分上推動彼此，以及(ii)由于一個導軌在所述成形工具的每個端部的外表面的軌跡存在差別，因而使得在環路方位的一部分為相互不對準狀態。優選地，在任何一個前述的實施方案中，優選地，當觀察時，至少一個環路，以及優選地兩個環路，或者可選地所有環路，是基本橢圓形的。
優選地，一個或多個環路的所述橢圓形的平坦區域提供壓力成形區，以及優選地所述橢圓形的該平坦部分形成壓力成形區和可選地的導入區和導出區。優選地，所述橢圓形的彎曲部分的傾斜部分提供朝向所述壓力成形區的所述引導區。優選地，在所述對準區域，所有所述離散的成形工具和與其相鄰的成形工具以相同的速率分量移動而不被抵擋，也可有正交的分量，以提供要求的對準。優選地，所述驅動器僅僅是位于各所述橢圓形環路的下端部分上的一個或兩個成
形工具。可選地，各所述成形工具被單獨驅動。
·
優選地，在相鄰的成形工具的各自的交界面上具有接合(例如機械接合或磁接合)。此處所使用的術語驅動可以是通過鏈輪齒、摩擦、磁性、伺服驅動、嚙合的驅動、或者本領域中公知的于用于驅動一個構件或者一系列構件的類似驅動。優選地，所述驅動器朝所述成形工具重力下降的區域，所述驅動器優選地位于所述橢圓的平坦部分。還一方面，本發明提供一種使材料成形的方法，包含或包括提供具有導入區、壓力成形區和導出區的成形設備，壓力成形設備具有上端成形表面和下端成形表面，以在二者之間限定成形空腔；向成形設備供應至少一種供給材料；向至少位于所述壓力成形區內的所述至少一種供給材料施加壓力；其中，至少所述上端成形表面由順著軌跡運動的離散的成形工具構成，從而在所述至少一種供給材料內或之上形成形狀。此處所述的關于橢圓形的“平坦”與環路的方位無關。優選地，各所述成形工具至少在一部分所述壓力成形區的成形表面固定形狀。優選地，各所述成形表面協同工作，以形成所述材料。還一方面，本發明是本文參考任意一幅或多幅附圖所描述的產品。再一方面，本發明是本文參考任意一幅或多幅附圖描述的成形方法。又一方面，本發明是本文參考任意一幅或多幅附圖描述的成形設備。還一方面，本發明是由在本文中參考任何一幅或多幅附圖描述的方法制成的產品O在前述任意一個實施方案中，優選地，所述環路使得通過成形區或壓力區之后及驅動器舉起之前的模具之間或成形工具之間具有間隙。除非有相反的解釋，此處使用的術語支撐塊、坯料或模具可相互替換，其含義是沿著環路移動、由導向裝置直接或間接地引導的工具，成形表面與該工具是相互獨立的(例如緊固于其上)，或者是一體成形的。類似的術語還包括多部分結構中的支撐塊、坯料或者模具。本說明書中使用的術語“包括”是指“至少包括這些部分”，也就是說，在解釋本說明書中包括該術語的描述時，在各個內容中，以該術語開始的所有特征都需要包括，但其它特征也可以包括。
本發明還可被認為單獨地或共同地包括本申請的說明書所提及或指出的部件、元件和特征，以及本文所述的、已知為與現有技術相同的特定部件，這些相同點應被認為已結合于本文。本文通常使用的用于限定單個成形工具(無論其是單獨的還是由兩件或多件組成的結構(例如在與成形工具連接的所述導向裝置上運動的支撐塊))的術語是“坯料”。類似地，“坯料組”通常等同于“模具組”。盡管提到了左側和右側，但除非明確地說明，否則它們是可以互換的。盡管示出了該設備和方法從左向右移動，但這只是一種慣例；同樣地，該設備和方法也可從右向左移動。該設備和方法僅僅用于描述如附圖的頁面所示出的方位。盡管本文中使用了術語“水平的”和“垂直的”描述附圖，但應當理解，除非有特別的需要，該設備和機器的方位可呈任意角度，例如(但不限于)垂直的、或者與水平或者垂直方向呈任意角度的、或者可在一定的角度范圍內變化的。·


下面參考附圖描述本發明的優選實施方案，其中圖I示出了本發明的成形設備的側視圖，其包括坯料(block)的上端環路和坯料的下端環路，二者之間限定了一個或多個成形表面或者空腔；圖2A示出了圖I示出的連續成形系統的示意圖，其尤其示出了上端環路及其中的坯料的運動、以及坯料對準區、導入區、壓力成形區和導出區；圖28示出了類似的示意圖，但在該設備的兩端和兩個環路上具有導入區和導出區；圖3示出了該運動的放大圖，包括在圖3a中示出了現有技術的配置，從而使模具、或支撐塊(bolster)或工具環繞轉動并形成夾合點A ;而在圖3b中，示出了坯料組在坯料對準區(坯料E)旋轉至適當位置，之后在導入區(坯料D、C、B)沿垂直于機器的方向垂直地向下移動，從而處于模具與被成形的材料匯合的關鍵點，在相鄰的模具或工具之間沒有間隙，以輸送至壓力成形區，坯料組也沿機器方向移動；圖3c示出了在主壓力成形區之前的、具有多個壓力成形區的多個導入區；圖4示出了坯料的、協同工作的上端模具和下部模具以及二者之間的壓力形成腔的放大圖，還示出了離散形式的工具；圖5是導入(而在相反的機器方向形成導出)區的一組放大圖，示出了坯料(支撐塊或者單個的模具)在上軌道和下軌道上的運動，包括在圖5a中示出了朝另一成形表面的斜坡；圖5b示出了大體的S形曲線；而圖5c為普通曲線，其示出了坯料和在坯料上位于不同高度的向前和向后的滾子可形成任何形式；圖6示出了坯料可在其上運行的典型的導軌的側視圖，其中示出了 a)具有導軌的左側頂部軌道框架的內側視圖山)側視圖；c)右側頂部軌道框架的內側視圖以及在對應于AA線和BB線的AA剖視圖和BB剖視圖；以及d)導軌框架的內部等軸測圖；圖7示出了上端環路的、具有導軌的左軌道框架和右軌道框架，其示出了坯料對準區、通向壓力成形區的導入區以及導出區；圖8再次示出了上端環路的左軌道框架和右軌道框架的內側視圖，示出了坯料的取出點；
圖9示出了左側軌道框架沿圖5中BB線的放大圖；圖10示出了上端環路的右側軌道框架的內側的放大圖，并詳細示出了坯料對準區以及導入區相對于機器方向的高度變化；圖11示出了圖9的A處放大圖，示出了用于前滾子的上端導軌和用于坯料的后滾子的下端導軌的高度差；圖12示出了左側導向裝置框架被移除的上端環路，其示出了一組坯料(包括附接的模具)的運動，尤其是當坯料進入對準區時的運動、在導入區的向下的運動以及然后在壓力成形區的運動；圖13a至圖13d示出了與圖6a至圖6d類似的視圖，其不同之處在于，這些圖是下端環路的導軌和軌道框架；圖14示出了在一種優選實施方案中的下端環路(左側下端導向裝置框架已被移·除)，其中坯料以標準方式形成成形表面(例如，圖3a的現有技術中所描述的)，其沒有導入區；圖15示出了在側面具有硬化的耐磨板的坯料、具有倒角的支撐塊和模具的側視圖；圖16在圖16(a)中示出了坯料的分裂的側視圖，其中坯料的后滾子的間隔比前滾子寬，在圖16(b)中示出了前后滾子對準的坯料的側視圖；而在圖16(c)中示出了前滾子比后滾子高，圖16(d)中示出了前滾子比后滾子低；圖17在圖17(a)中示出了在導軌上運行的坯料的側視圖，圖17(b)示出了同一坯料的平面圖，而圖17(c)示出了側視圖；圖18示出了耐磨板的各種視圖；圖19a示出了模具坯料可附接于其上的支撐塊的等軸測圖，示出了在模具和支撐塊之間的關鍵裝置，該裝置允許模具和支撐塊中的一個相對于另一個熱膨脹，而仍然保持相互的機械嚙合，以提供力在三個方向的傳遞；圖1%示出了承載工具和表面工具的關鍵區域的水平剖視圖，還示出了在平行和垂直方向的楔緊(keying)和允許的膨脹量；圖19c不出了承載工具和表面工具的側視圖；圖20示出了導入區、壓力成形區和導出區的側視放大圖，在壓力成形區，示出了欲成形的材料的應用(例如，在本實施方案中，通過擠壓或噴射擠壓)；圖21為本發明的端部形式的示意圖，圖21 (a)中示出了單個的不等長的上端模具組和下端模具組；圖21(b)示出了單個的等長的上端模具組和下端模具組；圖21(c)示出了多個上端模具組和單個下端模具組；圖21(d)示出了多個成形設備，在它們之間具有第二和第三工藝；圖21(e)示出了多個上端成形工具組，在它們之間具有工藝；圖21(f)示出了相反的形式連續的上端模具組和多個下端模具組；圖21(h)示出了另一實施方案，其中一組成形工具至少部分地包圍環形的成形表面(例如圓筒)，成形工具形成相對表面，以與所述圓筒的表面相互作用，成形工具組具有至少一個導入區，如前所述，還可選地具有導出區；圖21 (i)示出了設備的另一種實施方案，其中上端和下端成形工具組形成基本水平的、基本平坦的環路；圖21 (j)示出了再一種實施方案，其中上端成形工具組如前所述，而下端成形工具組是基本平坦的輸送工具或者成形工具的軌道；圖22在圖22 (a)中示出了用于使從屬模具組的驅動與主模具組的驅動相匹配的控制系統的示意圖，在圖22(b)中示出了主坯料和從屬坯料的比較，以及模具的異步和匹配點；圖23為與圖I類似的側視圖，示出了位于適當位置的壓板以及模具、工具或支撐塊，工具安裝于支撐塊上或者從支撐塊上安裝，從而使得模具的位于成形區內的任一側頂靠壓板；圖24示出了壓板，其中圖24(a)為平面圖；圖24(b)為側視圖；圖24(c)為側視圖；圖24(d)示出了協同工作的成形工具被夾持于頂部壓板和底部壓板之間的放大側視圖，還示出了成形工具的從動件如何不位于導軌上；圖25示出了位于導入區的一組多個相繼的坯料或模具(在該實施方案中為上端的組)，以及它們的相互鎖定；以及圖26是與圖24類似的視圖，在該圖中，各協同工作的模具被鎖定在一起，在圖24(b)中，協同工作的模具借助莫氏錐形鎖定在一起，在圖24(c)中，相繼的模具借助莫氏·錐形鎖定在一起。
具體實施例方式本文使用的術語“和/或”的意思是“和”或者“或”，或者同時包含二者。本文使用的名詞后面帶s的用語，包括可能合適的、該名詞的單數或復數形式。我們認識到提供這樣一種成形設備⑴具有優點，這類成形設備⑴使兩套工具部件移動(使用時(無論是連續使用或者停止開始運動，下面均稱為“連續的”過程)連續地或者不間斷地排列的成形工具(11))，以使一個成形工具(11)達到與互補的成形工具(11)協同工作的條件，從而對協同工作的成形工具加壓，或者依靠使材料成形所需的允許的壓力保持協同工作的成形工具，然后將成形工具分離。該過程也可在受控的溫度下進行。成形設備(I)大體上包括第一成形工具組(或者上端模具組)(3)和第二成形工具組(或者下端模具組)(4)，第一成形工具組(3)具有、限定和/或形成了上端成形表面(23)。下端模具組(4)可在第二成形工具組的導向裝置￠)內運行，并可調節地位于接近第一模具組(3)的近處。下端模具組(4)可具有、限定和/或成形下端成形表面(24)。在它們之間，成形有由相對的上端成形表面(23)和下端成形表面(24)限定的連續的成形區。成形表面(23和24)朝示出的機器方向MD移動。在優選實施方案中，上端模具組具有第一橫軸(13)。下端模具組具有第二橫軸(14)。然而，這里使用的上端和下端應理解為僅僅是相對的術語，機器方向可為示出的水平方向、或者垂直方向，而示出為水平方向(以及平行)的橫軸可相對于機器方向(無論機器方向是垂直方向、水平方向還是位于任何其它的角度)成任意角度。可選地，第一橫軸(13)可與第二橫軸(14)呈90度。例如，第一橫軸可為水平的，而第二橫軸(14)可垂直取向。本發明的基本工作原理是存在兩個協同工作的、成形工具組的環路以及第一成形工具組(3)和第二成形工具組(4)。成形工具(11)至少部分地由第一成形工具組導向裝置和第二成形工具組導向裝置(分別為5和6)引導，優選地，成形工具(11)直接在第一成形工具組導向裝置或第二成形工具組導向裝置上運行。在一個優選實施方案中，成形工具
(11)基本上是一體的。在另一個優選實施方案中，成形工具(11)由承載工具(25)和表面工具(28)構成。在又一個優選實施方案中，成形工具具有孔，以允許排出例如壓力成形區的氣體和溫度。成形工具的兩個部件可以任何方便、允許熱膨脹(如果需要的話)的方式附接。這將在下面進一步討論。承載工具(25)在其各自的導軌(5和6)上運行，且表面工具(28)至少在壓力成形區與相對的成形工具協同工作，以在二者之間使材料成形。根據應用需求的不同，可僅僅有一個導向裝置，也可有兩個以上的導向裝置。成形工具組中的至少一組被示為上端或第一成形工具組(3)，上端或第一成形工具組(3)在位于壓力成形區(27)之前的導入區(26)中運行。圖2及圖3的放大圖示出了這些區域的各自位置。在優選實施方案中，具有朝著一個成形工具組的最終壓力成形區逐漸降低的多個導入區和壓力成形區。這在圖3c中示出，在該圖中，具有第一導入區26A、第一壓力成形區27A以及隨后的后續引導區26B及隨后的后續壓力成形區27B。根據需要，還可具有更多的·導入區和壓力成形區。導出區也是這樣。在一臺設備上，也可能僅僅有一組或者多組這種多個導入壓力成形區。由于本發明采用了導入區(26)，因此在成形工具(11)變為相互平行之后(例如成形工具D和C)，它們朝另一相對表面(也是由其它成形工具組的成形工具形成)沿傾斜的路徑移動。由于它們也在機器方向MD上平移，所以只有在導入區(26)的相鄰的坯料D和C之間的相對運動是朝向相對的成形表面的平行運動。這樣，沒有可以利用的孔(與現有技術圖3A的夾合點A的方式相同)。通過這種方式，使得可能形成在成品上的任何模具線均為最小，而且不具有用于剩余產品以凸起或形成的空穴或孔(夾合點)。因此，在壓力成形區(27)內呈現出連續的成形表面。圖4中清楚地示出了這樣產生的壓力成形區(27)的一個實施例，在圖4中可以看出第一成形工具組(3)的單個成形工具(IlA)，其可在第一成形工具組導向裝置(5)內運行。類似地，下端成形工具(IlB)在第二成形工具組導向裝置￠)內運行。而下端成形工具(IlB)形成下端成形表面(24)。在圖4示出的具體實施方案中，下端成形工具偏離180° (或者偏離成形工具的一半)，然而，成形工具的同步將取決于具體應用。上端協同工作的工具12A和下端協同工作的工具12B和12C形成一組協同工作的工具。在圖3至圖6示出的實施方案中，上端或第一成形工具組(3)在第一成形工具組導向裝置(5)內運行。第一成形工具組導向裝置(5)優選地由位于第一成形工具組(3)任一側的導向裝置構成(然而該導向裝置可支撐于成形工具的任何外表面上)。在各導向裝置(5)的內部面對表面上示出了導軌(29)。環繞導入區(26)(在本實施方案中，還包括導出區(30))的外部區域的導軌(29)基本為用于成形工具的單軌。除了遠離壓力成形區(和導出區)、以在導入區再次循環的移動外，成形工具無需在導入和導出區的外部相對于彼此運動。應當理解，在一種實施方案中，成形工具被限定于導向裝置上，而成形工具不相互限定，也不限定與其協同工作的工具。它們沿導軌(29)自由地移動，除非受驅動裝置的影響(這將在下面更詳細地描述)。在優選實施方案中，還示出了導入區
(26)、壓力成形區(27)以及本實施方案中的導出區(30)。導出區(30)應被理解為與導入區相反，在導出區(30)，成形工具在傾斜的路徑上遠離相對的成形表面移動，而且在該區域相鄰的成形工具之間只有相對運動是垂直于機器方向且遠離相對的成形表面的運動。下面描述導入區(應當理解，除非特別說明，導出區是相反的操作)。在圖9和放大11中示出了導軌(29)的剖面圖。正如從圖中可以看出的，具有相對上端導軌(31)和用于后滑行裝置(34)的相對下端導軌(32)，成形工具(11)的前滑行裝置(33)位于相對上端導軌(31)上。在導入區(26)的開始處，導軌(29)分叉為分別用于成形工具(11)的前滑行裝置(33)和后滑行裝置(34)的上端導軌(31)和下端導軌(32)。這樣能產生下述效果允許多個單個的成形工具向下或者朝相對的成形表面(即，協同工作的成形工具)移動，而在相鄰的成形工具(11D和11F)之間不會產生任何夾合點或間隙。實際上，在導入區(或者導出區)內，只有一個成形工具相對于與其相鄰的成形工具的相對運動是朝向相對的成形表面的運動(在示出的該具體實施方案中，是上端成形工具向下的運動)。多個單個的成形工具環繞導向裝置流動至導入區(26)的導入點的最終效果顯示，在導入區(26)之前形成夾合點，之后成形工具在機器方向上運動的同時相對于彼此僅朝成形表面移動，之后成形工具處于壓力成形區(27)內。因此，如果將被成形的材料可遇到成形工具(即，在導入區)，則沒有夾合點獲取材料。·為了維護的目的和/或改變成形工具的輪廓等，在上端導向裝置和下端導向裝置上都具有取出點(35)，以允許進出導軌(29)，從而可移除、維護、改變或增加單個或整組的成形工具。對上端導向裝置而言，在某些較低壓力或者較低供給速度的應用中，上端導向裝置的上端區域可允許移除和再插入成形工具。此外，示出的導向裝置可為兩段第一導向裝置段(36)和第二導向裝置段(37)，二者優選地通過如圖6所示的緊固件連接。導軌的該兩段的性質使得可通過在第一導向裝置段(36)和第二導向裝置段(37)之間增加延伸導軌(29)的連接部分，而使其長度增加或者減少。僅僅通過位于環繞并形成傳輸表面的傳送帶式鏈條或傳輸系統上的成形工具，SP可形成下端成形表面(24)。如果應當從環路的一端將工具傳送至另一端的話，這樣的系統將達到本發明的目的，并且由本發明覆蓋。假如在坯料形成連續的成形表面之前(即，在形成坯料的夾合點之后)，沒有對坯料施加要被成形的材料，則沒有材料能夠進入可形成的夾合點。在這種配置中，下端模具組的軸(14)可與上端成形組的軸呈90度。例如，下端模具組可為結構上類似于“行李傳送裝置”，并且下端模具組僅僅表現出工具與上端成形工具組的協同工作，該上端成形工具向下端表面移動，以對要被成形的材料加壓。可選地，可具有如上所述的導入區，這樣就具有了兩個傾斜的、成形工具的路徑，其中一個用于上端成形工具組，另一個用于下端成形工具組。當從機器方向看時，在任何一個單個的成形工具上，前滑行裝置(33)離成形工具的距離小于后滑行裝置(34)。在其它的實施方案中，可能將該排列方式顛倒。這使得通過導入區和導出區內的上端導軌(31)內的前滑行裝置(33)和下端導軌(32)內的下端滑行裝置(34)形成分離的接合，如圖11所示。因此，在其最簡單的操作中，成形設備(I)具有與第二成形工具組(4)同步運行的第一成形工具組(3)。第一成形工具組(3)和第二成形工具組(4)可能同相，也可能不同相，如圖4所示，其中示出了各單個的坯料的相差為180°。盡管示出了在該具體的實施方案中，各單個的坯料是配合的，但應當理解，無論各成形工具是互補的、相互配合的、還是相互之間留有大的空穴區域，它們的主要目的是協同工作。第一驅動器(7)位于壓力成形區和導入區的交界面。通過與成形工具的相互作用，驅動裝置促使成形工具沿環路運動。在一種實施方案中，驅動裝置是電動機(或類似的推進裝置，如液壓馬達、電磁馬達等)，其通過驅動裝置上的小齒輪(38)驅動成形工具，驅動裝置與設于每一個成形工具上(例如，設于成形工具的背面)的齒條(39)配合。盡管此處示出了驅動裝置位于導入區和壓力成形區的交界面，但它也可同樣地位于環路上的任一點。可存在進一步的次級驅動裝置(58)以將成形工具驅動至第一驅動器(7)。可需要該次級驅動裝置，以克服導向裝置和引導至第一驅動器內的成形工具之間的摩擦。可存在類似的第二次級驅動器(59)以協助第二主驅動器(8)。此外，在優選實施方案中描述的成形工具除了受導軌(29)的引導外，它們相對于彼此是自由的。以類似的方式，第二驅動器(M)用于驅動沿第二模具組導向裝置(6)的第二模具組(4)。盡管示出了第二位置(8B)，但優選實施方案中，將第二驅動器置于位置(8A)。當·在下端或第二成形工具組(4)上具有導入區時，這是重要的。在該具體的實施方案中，第二驅動器(M)位于導入區與它所驅動的成形工具組的壓力成形區的交界面。各模具組的同步是受控的。這是通過比較各導軌上的傳感器裝置而實現的。因此，各驅動裝置的速度是加快還是減慢取決于各模具組在同步過程中是滯后還是超前。驅動器的控制可通過計算機或者可編程邏輯控制器來實現，計算機或者可編程邏輯控制器反過來又控制驅動器。當驅動器是例如交流電機時，則這種控制可通過例如交流電機控制器實現。對其它驅動器技術(如直流驅動器技術、液壓驅動器技術、磁性驅動器技術等)而言，其它控制器將是合適的。盡管通過導入區時為設定的速率，但在壓力成形區和導出區，成形工具(50)在從坯料未對準的區域恢復至重新定位于坯料對準區域的過程中，可更快地移動。當整個環路的長度大于所存在的成形工具的總長度時，會發生這種情況。另外，如前所述，可將成形工具移除，并可將其它成形工具置于適當位置。在兩套協同工作的成形工具組中，第一成形工具組將作為基準驅動器，另一個模具組的速度受基準驅動器的影響的。因此，如前所述，通過傳感器和控制器保持兩套成形工具組的同步。如果各成形工具組之間的不同步超過某個設定值，則會產生報警信號，以向操作者表明該情況；或者如果這種同步的超出將損壞工藝或者產品，則該系統會完全停止。對第一成形工具組(3)相對于第二成形工具組(4)的位置進行控制，以使得二者可相間隔(例如通過它們各自導向裝置的相對運動)、相互更靠近或者一個或另一個被移除(例如，為了進行維護)。這是通過液壓缸或類似的定位裝置實現的，要么相對于第二成形工具組降低第一成形工具組，要么相對于第一成形工具組升高第二成形工具組。通過這種方式，可施加額外的壓力，并且根據最終產品需求的不同，在處理過程中或經過處理的基礎過程中，這種額外的壓力是可變的。相對表面之間的間隙(“采光口”)可在Omm到IOm(在較大機器上)之間變化。在操作中，在材料本身在壓力成形區產生壓力處(例如通過其自身的膨脹或反應)，壓力成形區的相對表面之間的封閉是固定的，以產生需要的壓力。同時，此處采用的詞語環路和連續應理解為僅指處理過程(即使其可能一開始就停止了)。
成形工具自身可通過手動方式或機器方式從性質不連續的環路中移除，從而可儲存有比當前成形裝置中更多的成形工具備。在下列情況下即是如此在整個工藝過程中，對成形工具種類的需求是變化的；需要或多或少的冷卻或加熱；或者通過機器的產品的形狀發生改變，例如該工藝在供給的材料也可發生變化時可從用于一種類型轉變為用于另一種類型。成形工具(11)(無論是一體的還是復合結構的)在它們的邊緣上具有耐磨板
(42)。耐磨板是硬化的或者耐磨的材料(例如硬化鋼)，其作為用于成形工具相互頂靠的磨損界面。耐磨板的下部角為圓角，從而使平滑過渡能夠通過各區域。成形工具(11)還可具有非常微小的坯料倒角(43)，以有助于經過各區域的運動。為了使成形工具(11)在導軌(29)內運行，尤其為了使上端導軌(31)和下端導軌(32)相區別，根據導軌從動件(22)是與上端導軌(31)接合還是與下端導軌(32)接合，而將導軌從動件(22)從坯料向側面移出不同的長度。在一種優選實施方案中，后滑行裝置(34)優選地被進一步在前滑行裝置(33)的側面從坯料(45)的側面移出，從而使后滑行裝置(34)·在更遠離兩個導軌(29)(上端導軌(31))之外接合。當然，這僅僅是一種實施方案，導軌從動件(22)可進一步在內或在外，在前面或后面，這取決于具體的導軌(29)的設置。圖16b、16c和圖16d中不出了還料(11)上不同高度的導軌從動件的幾例它們可呈一條直線，如圖16b所示，也可不呈一條直線，如圖16c和16d所示，這完全取決于導軌(29)的配置。當成形工具(11)包括分離的承載工具(25)和表面工具(28)時，成形工具(11)可受到溫度變化的影響。當承載工具和表面工具由不同材料制成時(例如承載工具由鋼制成，而表面工具由鋁制成)，則由于熱膨脹速率的不同，在這兩個工具之間會產生相對運動。如果這兩個工具構件被剛性地相互螺接，則所得到的結構將會彎曲、變形或彎折。因此，在承載工具(25)和表面工具(28)之間可能產生膨脹界面(46)。然而，在該界面上，優選地具有位于承載工具(25)和表面工具(28)內的鍵，從而使力可在二者之間傳遞。在一種優選實施方案中，鍵包括與機器方向平行的鍵(47)和與機器方向垂直的鍵(48)，如圖19示例性示出的。鍵(48)和(49)從承載工具(25)延伸(在一種實施方案中)，并與表面工具(28)內的互補孔接合。表面工具(28)內的孔在尺寸上可在平行于機器方向的維度上略大于平行鍵(47)，也在垂直于機器方向維度上略大于垂直鍵(48)。例如，在150mm寬、周圍環境80攝氏度的工具上，有0. 4mm的膨脹需要考慮。最終結果是表面工具(例如用鋁構成的)在熱影響的條件可相對于承載工具(25)膨脹，但仍能足以被調節，以傳遞機械上需要的力。在同一環路的相鄰的成形工具之間也可存在連接裝置。其可為但不局限于磁的、機械的(例如線性軸承或燕尾槽)等，以保證在任何區域中相鄰的成形工具之間都沒有間隙。成形設備(I)也可間歇地驅動，這樣供給的材料可被導入，而在機器方向的運動暫時停止，然而達到另一些條件，然后重新啟動。因此，術語“連續的”實際上是指在加工過程中成形工具的連續可用性，而不必是連續運動。正如所暗示的，導入區(和導出區)可為任意想要的路徑，無論是線性的、彎曲的或其它形狀的；在某些這樣的情況下，任意一個成形工具所經歷的“掉落”可大于它的外觀厚度。在這種情況下，可在成形工具(50)需要延伸的兩側均具有成形工具延伸部(52)。在某些情況下(例如圖5c所代表的情況)，在坯料(50)的兩側都需要整個成形工具延伸部(52)，以確保在連續的坯料之間保持坯料界面
(44)。正如可以預期的，當導軌(29)是全環路或半環路的，且從動件(22)位于導軌內時，則會有公差，因而從動件(22)可在導軌(29)內滑動或轉動等，尤其是在重力作用下，這是因為它們可從導向裝置的一側轉向另一側。因此(前述內容作為一個實施例)，當成形工具(11)例如沿上端導軌5的上端部分朝下降點(下降點朝向成形工具對準區域(49))移動時，它們將支撐于導軌(29)的下端表面上。當它們移入成形工具對準區域(49)內時，將會改變支撐點，以支撐于導軌29的任一側或兩側上，然后再支撐于導軌(29)的下表面上。當它們在例如重力作用下通過坯料對準區域而進入導入區(26)時，它們將會再次支撐于導軌(29)的下表面上。然而，當它們進入壓力成形區域時，由于其會向位于上端成形表面
(23)和下端成形表面(24)之間的供給材料施加壓力，因而上端成形工具組將被迫向上移動，而從動件(22)將支撐于導軌(29)的上表面上。因此，可見，在從導入區回到導入區的·整個轉動“或者循環”過程中，成形工具(11)(具體而言，是從動件(22))將支撐于導軌的不同方位上。所示的成形設備(I)可進行任何特殊的定位，而前述描述中所使用的上端和下端僅僅是為了相對描述的目的。在重力不能使成形工具(11)進入成形工具對準區域(49)的情況下，那將還需要進一步的驅動器(如，次級驅動器58和59)，以將成形工具(11)驅動至任何需要的區域。至少在以下情況下，在各成形工具的前端和尾端邊緣需要有倒角沒有導出區，且成形工具僅僅旋轉開(類似于成形工具對準區域(49)和/或不對準區域)。該倒角的存在將防止成形工具摩擦或妨礙上面的其它成形工具(涉及位于下端導軌上的成形工具)或下面的其它成形工具(涉及位于上端導軌上的成形工具)。正如所暗示的，成形工具可易于受溫度變化的影響。因此，成形工具將相對于彼此、相對于它們所在其上運行的導軌膨脹和/或收縮，成形工具構件也會產生膨脹和/或收縮。因此，最終效果是可用成形工具的總長增大或減小。如果沒有容許的導軌長度的變化，則成形工具的總長會超過導軌的長度，從而導致損壞。因此，具有大于預期的成形工具(和/或框架)總的熱膨脹或熱收縮的公差，以適應這種膨脹和/或收縮。在某些應用中，相鄰的模具之間需要獲得高的夾緊壓力。在壓力成形區27內或其附近進行注塑工藝時，將需要這么高的夾緊壓力，例如260kg/cm2的(大約25MPa)夾緊壓力。在某些應用中，前滑行裝置(33)和后滑行裝置(34)可與其各自的導向裝置被一起加固。然而，在較高的夾緊操作中，這是巨大的、昂貴的以及在很大程度上不需要的，這是因為僅僅在壓力成形區27需要高的夾緊壓力。這種力可超過(例如，通過液壓的、機械的、氣壓的等)可施加在導向裝置上、從而施加在成形工具從動件上的力。在優選實施方案中，在協同工作的成形工具之間需要高的夾緊壓力處，在壓力成形區27內具有壓板100。在優選實施方案中，具有兩塊這樣的壓板，頂部壓板100和底部壓板101。這些壓板至少位于壓力成形區27的主要部分內，而在優選實施方案中，這些壓板延伸至完全覆蓋壓力成形區27。壓板由承載軸承102組成。承載軸承102支撐于下端成形工具(IlB)的下表面和上端成形工具IlA的上表面上。在優選實施方案中，承載軸承(102)被設置為重疊排列的結構，如圖24A所示。這給正在這些承載軸承(102)的上方或下方通過的成形工具(11)提供了恒定的、基本平均的壓力。在其它的實施方案中，在壓板(100)的主要區域的上可具有一個大的、連續的承載軸承，或者有兩個細長的行或高負載應用軸承的任何組合。在其它的實施方案中，壓板可由滑板或液體(如，不可壓縮的流體，例如水)的承載軸承表面提供。在示出的實施方案中，承載軸承(102)凹入壓板(100)、(102)內，以給壓板較低的輪廓。壓板的主要要求是其具有足夠地剛性，以對抗需要被應用至成形工具的負載。在其它的實施方案中，如果需要，壓板可與各排列分離，或者可為成形工具任意一側的成形工具組導向裝置的一部分。在其它的實施方案中，壓板可由導向裝置的內部框架額外地支撐。如前所述，在使用中，成形工具(11)到達坯料對準區域49，然后到達引入區26。隨著它們進入壓力成形區27，它們與承載軸承(102)相遇。如果沒有壓板，坯料的滑行裝置將在導向裝置上運行，以將壓力施加于模具上。然而，由于具有壓板，滑行裝置無需導向裝置也可垂直移動。
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通過向上推動底部壓板101，將下端成形部件IlB的滑行裝置升起，使其脫離導向裝置。通過向下推動頂部壓板100，可將上端成形部件IlA的滑行裝置下降，使其脫離導向裝置。由于上端成形工具和下端成形工具在壓力成形區彼此配合，因此，二者(和將被成形的材料62)實質上被“夾于”頂部壓板100和底部壓板101之間。那么，在壓力成形區27可施加于成形工具和將被成形的材料62上的力或壓力，僅僅是可施加于壓板100和101上的力以及它們能承受的壓力的作用。為了協助成形工具11的運動,壓板100和101可呈角度。例如,頂部壓板100可相對于成形區27呈向上的角度或者朝向導入區26的角度。在從壓力成形區27到導出區(30)的過渡中，也可存在相同的情況。這將協助成形工具的進出，并且也向成形工具逐漸地施加壓力。類似地，底部壓板可呈向下的角度或朝向導入區和導出區的角度。在壓力成形區內產生更大壓力的方法可引入橫跨壓力成形區以產生較高壓力的、彼此吸引的磁元件。將相鄰的成形工具鎖定在一起，也能實現同樣的目的。在公知的方法中，磁力可變化，以在協同工作的和/或相鄰的坯料之間達到所需要的力。在該成形設備I的進一步應用中，需要使相鄰的和/或協同工作的成形工具向匹配，并且非常精確地彼此對準。當對材料的成形需要沿壓力成形區或者壓力成形區的任意一側指示時，這將是非常理想的。這種對準可以是一個組內相鄰的成形工具相互垂直和水平(與機器方向MD垂直)，也可以是在壓力成形區上方和下方的協同工作的成形工具。在某些情況下，希望將接連的模具25B和25C鎖定在一起，以及將在該情況下可在下方或上方的協同工作的模具鎖定在一起。一種形式的上述對準可通過采用激光器和格柵標記來實現，還可以通過以下方式實現測量在壓力成形區的成形工具以及它們相對于彼此的關系，然后調整成形工具的相對位置(例如，通過提前和延遲驅動器或者一個或多個成形工具或者成形工具組)。在優選實施方案中，這種對準是通過將相鄰的成形工具物理地鎖定在一起而實現。這可通過僅僅鎖定一個維度的鎖(例如，如圖25所示的槽106內的銷釘105)而實現。該槽朝其前方的成形工具開放，且其寬度方向的軸是水平的。槽106的寬度基本上與銷釘105的直徑相同。因此，如圖25示出的銷釘和槽僅能在垂直方向相對于彼此移動，而不能以與機器方向MD垂直的方式剪切。為使得相繼的成形工具IlA和IlD能夠接合，銷釘105的長度不能長于槽106的深度，除非槽106向遠離導入區26的曲線軌跡進一步開放。以類似于圖26A所示的方式，上述協同工作的上端成形工具IlA和下端成形工具IlB由位于直徑基本相同的孔107內的銷釘105鎖定在一起。因此，協同工作的成形工具不能在水平面內(即壓力成形區27所在的平面)相對于彼此移動。在需要鎖定的情況下，銷釘的頭部或者錐度形成為使得其易于與其要鎖定的孔或槽配合。此外，槽106或孔107還可形成為使得最初的配合更容易。在最優選的實施方案中，在相繼的和協同工作的成形工具之間的鎖定系統具有如圖26A和26B所示的莫氏錐形(Morse taper)。這種錐形使得易于實現最初的配合,并當兩個成形工具在壓力(通過壓力區的夾緊力或者一個接一個的成形工具的驅動力所產生的壓力)作用下緊緊地鎖定。·使用方法和制造工藝該設備具有機器方向MD，并在至少一個成形工具環路上具有以下關鍵區域成形工具對準區域(49)、導入區(26)、壓力成形區(27)。可選地，該環路上還有導出區(30)。在其他的實施方案中，在一個環路上可設置有導入區，而在另一個環路上設置有導出區(例如導入區可位于上端成形工具環路上，導出區可位于下端成形工具環路上)。在其他的實施方案中，在兩個環路上都具有導入區，而在一個環路上具有導出區，或者在兩個環路都具有導出區，或者在兩個環路上都沒有導出區。典型地，緊接著導出區的是成形工具未對準區63。該設備的速度可從僅僅0米/分升至1000米/分。在優選實施方案中，該范圍是從2米/分升至100米/分，而精確的設定點將取決于端部供給材料的特性和對該材料的加工。正如其名稱所暗示的，壓力成形區27至少具有施加于兩個相對的成形表面之間(在它們之間形成成形腔)的壓力，并且壓力成形區27可額外地應用溫度和溫度曲線，應用溫度和溫度曲線是指對在該成形腔內的最終產品加熱或冷卻。該設備(至少和壓力成形區)的熱量控制是由溫度控制系統實現的。可以有分離的系統分別用于使成形工具產生溫度(無論是高于還是低于環境溫度)、將周圍的熱流體保持在成形工具周圍、和在壓力成形區進行溫度曲線控制。可選地，它們可以是一個控制不同區域和工作流體的系統。可用于控制溫度的工作流體可以是水、空氣、氣體或本領域公知的類似的工作流體。溫度控制系統也是本領域公知的那些溫度控制系統。可通過將工作流體噴灑或吹到要被控制的區域上或通過要被控制的區域，以控制溫度。對成形工具而言，可有熱環路位于其內，該熱環路可接收工作流體，以控制成形工具的溫度。在其他的實施方案中，可通過電力例如加熱元件或珀耳帖效應制冷元件實現熱控制。例如，當成形工具在環路上移動時，它們可與變化的熱流體傳遞設備接合，以傳遞熱流體至成形工具的端口和成形工具的流體內部空腔內。要被成形的材料62可由例如在下端成形工具表面上的擠壓成形而提供，并可位于高達所述壓力成形區的任意一點。可通過該材料自身的膨脹或者使其進入壓力成形區的減小的空間，而在該材料上產生壓力，以實現它的成形。在其它的方法中，材料62的離散顆料(shot)可位于成形表面上，然后進入壓力成形區而成形。盡管對于成形設備(I)可能會有多種不同的供給材料62，但這些材料中的至少一種必須能夠被壓力成形區影響或作用(act)。這些作用可以是由壓力和/或熱量的行為催化的、引起的或成形的，但最終的結果是至少一種供給材料的形狀發生賦予給它的改變。例如，可塑的材料(如金屬片)可用其上方和下方的各種供給材料供給，因此金屬材料或者可延展的材料在壓力成形區形成期望的形狀，無論其它供給材料是否受壓力成形區的影響，只要至少一種供給材料(在該實施方案中是金屬片)被實現，那本發明的目的也將實現。可被供給至成形設備(I)內的其他示例性的材料如下。可采用各種熱成形材料例如但不限于聚苯乙烯、耐沖擊性聚苯乙烯、聚碳酸酯、沉香丁二苯乙烯(aquilobutalstyrene, ABS)、尼龍、以及所有的丙烯酸樹脂(而不僅僅限于結晶聚合物的丙烯酸樹脂)。可采用各種更薄的塑料材料，例如非晶態聚合物，但不限于非晶態聚合物，還可為例如聚乙烯(PE)、低密度聚乙烯(LDPE)、低分子量低密度聚乙烯(LLDPE)、熱塑性尿烷(TPU)、熱塑性乙烯基(TPE)以及聚丙烯(PP)。例如，可有I到20層的聚丙烯被供給至機器內，借助在適當位置的適當模具，可形成盤子和碗或類于碟形的或成形的材料形狀。還·可使用其它的熱固性材料，如橡膠、酚醛等。可在成形設備(I)中成形的材料的基本分類是將保持形狀、或者呈現某種形狀、或者只在壓力作用下壓印(例如，可延展或可塑的金屬、塑料等)的熱塑性化合物、熱固性化合物或一般的熱成形化合物，熱塑性化合物需要熱量以使其成形，熱固性化合物除了壓力外還需要熱量和某些其它形式的催化因素以使其成形，一般的熱成形化合物需要熱量和壓力以使其成形。作為一個例子，橡膠可在壓力下成形，但額外的熱量將有助于橡膠分子的進一步交聯，從而使壓力和熱量一旦去除，將保持賦予橡膠材料的形狀。在其它供給材料中，可以是壓力使材料成形，而熱量使材料得以鞏固，例如在熱固性材料或者需要熱量作為催化因素的兩罐或更多的材料中。例如，供給預浸潰的碳纖維可以是這樣的一種供給材料施加壓力使材料成形、施加熱量使材料鞏固、以及使基質或代用品(proxy)固化。該成形設備(I)的一個重要方面是，如果要被成形的材料在其固體狀態是不可壓縮的，則為了避免損壞該設備并保持可行的清潔處理，供給材料在進入熱成形區之前，應為熔融、半熔融或柔韌的狀態。當其通過熱成形區時，施加的變化的溫度曲線將使或會使該產品成形和固定。當人們認為，在向不可壓縮的材料施加壓力時，除非設備或者材料可以移動，否則會導致損壞的情況下，使不可壓縮的材料被熔融或處于柔韌的狀態的原因是相對明顯的。在某些不可壓縮的材料有可能變為固態的情況下，則上端和下端成形表面可相對于彼此移動，正如這樣一種實施方案通過被保持在這種壓力下的液壓或風箱裝置，使框架可相對于彼此移動，以允許呈現為噴出或不安全，因此如果超過了某個壓力閾值，就允許兩個框架相對運動。在某些緊急情況下，或者在達到某一壓力閾值時，下端導向裝置和成形工具可相對于上端成形工具落下，以減小壓力。當供給材料中的一種是聚碳酸酯或者類似的迅速固化、且固化時會收縮的塑料材料等時，則會有一個通常的遠離模具的拉拽。如果例如模具在固化處或固化處附近形成收聚區，從而根據材料固化時的大致收縮率而減少模具空腔，則上述拉拽可以被抗衡。這有助于支撐其可被固化但仍處于易損壞狀態處的材料。
對于可壓縮的材料而言，無論它們是否已固化，鎖定兩個成形導向裝置，即相對于彼此的上端成形導向裝置和下端成形導向裝置，都是有利的，如果材料固化時是不可壓縮的，則不希望鎖定相對于彼此的上端成形導向裝置和下端成形導向裝置。這是因為，對于不可壓縮的材料而言，鎖定相對于彼此的導向裝置將導致彎曲和可能的失效和損壞，相反，可壓縮的材料將變形，因而不會導致損壞。在一個實施方案中的壓力成形區(27)可具有初始區域，在該區域，溫度保持不變，從而使供給材料處于可變形的、柔韌的狀態，接著使熔融的或柔韌的材料在壓力下成形，在該區域之后可產生冷卻區域，這將導致成形且固定的材料。因此，壓力成形區可被描述為壓縮或壓力成形區、過渡至成形區的壓縮或壓力成形區、冷卻和成形保持區、然后是過渡至導出區的排放。應當理解，壓力成形區的至少一部分是成形保持區，對于供給材料實現該目的所需的各種其他參數將為例如所討論的熱量，但還需要額外的其它化學制品或氣體、冷卻、或任何其他的催化因素或當前作用于供給材料上的條件。供給材料在進入成形設備(I)之前，可經歷預處理，或者作為成形設備的一部分，同時，當需要預處理時，預調整至該工藝所要求的材料厚度。盡管此處使用的術語成形應當·理解為三維，但實際上也可以是壓印或僅僅應用于表面加工，無論該表面是層疊的還是成形于產品內部或者在任何材料條件下制作于產品上的。它可以是這樣，例如，在加工過程中的某些點采用弓I入材料中的化學物質，將形成不同的材料成品。在最簡單的成形中，上述的成形設備具有上端軌和下端軌。這些軌當然可以長度相等，也可以長度不相等。然而，這個進一步的變化是可以預期的，例如，如果有多個頂部工位，就意味著有一個整體的下端模具組，而在其上方設置有多個上端模具組。在這方面的進一步變化是，在多個頂部工位之間插入其它工藝，以實現例如添加額外的材料、物品等目的。這些其它工藝可以是退火、密封、固化或向當前材料中添加物質，以改變它們的形式或者甚至可能將它們移除(例如鉆孔或者沖切)。然而，還有另一種變形是用其他已處理的設備插入多個成形設備中，例如包含上端軌和下端軌的完整成形設備，在進一步的例如退火或加熱之間的工藝，緊接著是進一步的成形機器、進一步的加工和進一步成形機器。盡管這被稱為上端多軌和下端單軌，但它當然也可以相反，或者軌可部分地重疊等。還可與成形設備相關聯，具有注塑單元，無論這些單元是移動或者不移動成形工具(11)，這種注塑單元都可用于形成注塑模、吹模或者用流體填充空腔(例如食品、操作液體等)。在注塑單元移動的情況下，注塑單元被填充并完成它的操作之后將前后往返，并且可以有多個注塑單元，以滿足快速流動速度的需要。該設備還可用于形成食品，例如生面團和可固化的產品。例如，冰淇淋可被注射至模具內然后冷凍。該設備也可用于批量生產或者生產封裝的物品，例如光電池、壓印的物品，如CD和DVD(空白的和包括壓印了媒體信息的)、LCD設備的顯示屏、屋頂瓷磚、墊圈等。三維深度的形狀例如杯子可以被真空注入材料，材料引入已成形的腔之后將空腔和材料密封(例如密封于容器內的食品)。在其他實施方案中，可具有在一個公共的下端成形工具組上運行的一個或多個成形工具組，如圖21所示，在各成形工具組之間發生操作，如提取、放置等。可選地，可有多個離散的成形工具設備組，在它們之間會進行加工(例如，額外的模制等)。示出的另一實施方案是，圓筒260具有一組成形工具3，該組成形工具3環繞設置，從而呈現出朝向圓筒260的成形表面。該組成形工具3具有導入區26、壓力成形區27和可選的導出區30。在另一種實施方案中，成形工具組中的一個是成形工具的基本平坦的輸送裝置，如圖21 (j)所示。上端成形工具組(3)是正常的環路，而下端成形工具組(4)是呈平面排列的成形工具(11)。下端成形工具組(4)的通常的運動是在水平平面內的循環，而上端成形工具組是在垂直平面內的循環。上端成形工具組(3)的貫軸13是水平的，而下端成形工具組(4)的第二貫軸(14)是垂直的。盡管僅示出了在上端成形工具組上具有一個導入區26，但應當理解，下端成形工具組(4)也可具有導入區和可選的導出區。在其他的實施方案中，導入區可位于下端成形工具組(4)上。在又一實施方案中，兩個成形工具組都形成基本平坦的平行輸送系統，如圖21 (i)所示。兩組成形工具組沿基本相互平行的平面(在該實施方案中，是水平面)循環。如圖所示，只有上端成形工具組(3)具有導入區和導出區(可選地)，然而，應當理解，下端成形工具組(4)也可具有導入區，和可選的導出區。可選地，下端成形工具組(4)可僅具有導入區和可選的導出區。
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對本發明的前述描述包括本發明的優選形式，可以對其進行改進而不脫離本發明的范圍。
權利要求
1.一種成形設備，其用于對一種或多種可成形材料(“材料”)進行成形，所述設備包括或包含 第一模具組或第一成形工具組(“第一成形工具組”)， 第二模具組或第二成形工具組(“第二成形工具組”)，所述第二成形工具組中的各模具或工具(“成形工具”)適于與所述第一成形工具組中的一個或多個模具或工具(“成形工具”)協同工作，或者所述第一成形工具組中的各模具或工具適于與所述第二成形工具組中的一個或多個模具或工具協同工作，以在壓力成形區內形成協同工作的成形工具， 第一成形工具組的一個或多個導向裝置(“第一導向裝置”)，在其周圍所述第一成形工具組能夠沿第一環路運動； 第二成形工具組的一個或多個導向裝置(“第二導向裝置”)，在其周圍所述第二成形工具組能夠沿第二環路運動； 至少一個主驅動器(“第一驅動器”)，用于使所述成形工具組中的所述成形工具以連續行進的方式沿所述導向裝置、在機器方向上移動， 其中，至少在所述環路的、緊鄰所述壓力成形區之前或之后的一部分上(下稱“引導區”)，一個所述成形工具組中的相鄰的成形工具被可移動地支撐，從而使得所述相鄰的成形工具僅有的相對運動(下稱所述“運動”)是朝向或遠離與其協同工作的、另一個所述成形工具組的成形工具的。
2.根據權利要求I所述的成形設備，其中，在各成形工具組中的一個或多個協同工作的成形工具在沿所述機器方向行進的過程中、在所述壓力成形區上具有恒定的參照關系。
3.根據權利要求I或2所述的成形設備，其中，同一成形工具組中的相鄰的成形工具在沿所述機器方向行進的過程中、在所述壓力成形區上具有恒定的參照關系。
4.根據權利要求I至3中任意一項所述的成形設備，其中，位于所述引導區的所述成形工具在相對于彼此不對準的條件下逐步地提供或撤回(沒有任何成形工具和成形工具之間的縫隙能夠獲取所述材料)。
5.根據權利要求I至4中任意一項所述的成形設備，其中，在所述引導區，所有離散的所述成形工具以與其相鄰的成形工具相同的速率分量移動，即使可能具有正交分量上的運動，以提供所需的對準和所述運動。
6.根據權利要求I至5中任意一項所述的成形設備，其中，相對于所述機器方向，所述運動發生在所述壓力成形區之前(“導入區”)。
7.根據權利要求I至5中任意一項所述的成形設備，其中，相對于所述機器方向，所述運動發生在所述壓力成形區之后(“導出區”)。
8.根據權利要求I至7中任意一項所述的成形設備，其中，在所述引導區，兩個所述成形工具組均被可移動地支撐，以經歷朝向彼此的所述運動。
9.根據權利要求I至8中任意一項所述的成形設備，其中，具有為至少一個所述成形工具組提供的溫度控制系統。
10.根據權利要求9所述的成形設備，其中，所述溫度控制系統控制所述成形工具周圍的溫度。
全文摘要
本發明涉及一種用于使可成形的材料成形的成形設備。該設備具有第一成形工具組和第二成形工具組。第二成形工具組中的各成形工具均適于與第一成形工具組中的一個或多個成形工具協同工作，反之亦然，從而形成壓力成形區內的協同工作的成形工具。具有第一成形工具組導向裝置，第一成形工具組可在該導向裝置周圍沿第一環路運動。還具有第二成形工具組導向裝置，第二成形工具組可在該導向裝置周圍沿第二環路運動。還具有驅動工具，用于在機器方向上驅動上述工具。至少在緊鄰壓力成形區之前或之后的環路的一部分上，一個成形工具組中的相鄰的成形工具被可移動地支撐，以使所述相鄰的成形工具僅有的相對運動朝向或遠離與其協同工作的另一個成形工具組的成形工具。
文檔編號B29C43/06GK102785319SQ20121009103
公開日2012年11月21日 申請日期2006年11月16日 優先權日2005年11月16日
發明者克里斯多佛·約翰·尼科爾斯, 加布里爾·伊萬·吉爾迪夫, 塞繆爾·格溫·白金漢, 安德魯·利奧·海恩斯 申請人:安德魯·利奧·海恩斯